Oggigiorno, nella rettifica in serie vengono spesso utilizzati utensili di ravvivatura diamantati rotanti. Rispetto ai ravvivatori verticali, i rulli di ravvivatura presentano una maggiore coerenza nei risultati di ravvivatura grazie alla molteplicità di grani diamantati. Leggete in questo Motion Blog la differenza tra i vari tipi di rulli di ravvivatura e quale influenza hanno i diversi parametri di impostazione sul risultato di ravvivatura.

I rulli di ravvivatura si distinguono tra rulli profilati e sagomati. Le denominazioni di rullo sagomato e rullo profilato sono piuttosto infelici, perché spesso comportano dei malintesi. La differenza è rilevabile come segue: I rulli profilati hanno il profilo finito già nella loro circonferenza; sui rulli sagomati si deve prima creare il profilo seguendo un percorso. Il rullo di ravvivatura sagomato CNC rappresenta la soluzione più flessibile per la rettifica in tondo e in piano, poiché con lo stesso utensile di ravvivatura è possibile produrre numerose forme. Al contrario, l'applicazione di un rullo di ravvivatura profilato è più limitata, poiché dispone di un solo profilo. Pertanto, i rulli di ravvivatura profilati sono più adatti per la produzione in grande serie in settori come quello automobilistico, dei cuscinetti a sfere, aeronautico e aerospaziale.

I rulli di ravvivatura sagomati CNC sono rivestiti su tutta la circonferenza con una serie di diamanti, che possono essere diamanti naturali oppure inserti diamantati tipo PCD, MKD o CVD. Oggi, nei rulli sagomati vengono utilizzati principalmente diamanti CVD, poiché offrono un buon rapporto qualità-prezzo e rispetto ai diamanti naturali, hanno una forma base geometrica meglio definita. I diamanti vengono dotati di un raggio lappato preciso che viene inserito nel comando CNC per creare il profilo corretto sulla mola.

I rulli sagomati CNC generano il profilo desiderato tramite due movimenti assiali sincronizzati. Sono quindi molto più flessibili dei rulli profilati, ma anche più lenti nell'inserimento o nella riprofilatura del profilo della mola. I rulli sagomati CNC possono presentare diversi rivestimenti diamantati a seconda del profilo da ravvivare.

Di seguito vengono illustrati alcuni parametri di regolazione, il più importante dei quali è il senso di rotazione della mola e del rullo di ravvivatura. Si consiglia di iniziare con la ravvivatura sincrona, poiché in questo caso sulla mola si ottiene una maggiore profondità di lavoro (R_ts) che porta a una maggiore capacità di taglio.

Rispetto alla ravvivatura in senso opposto, durante la ravvivatura sincrona la rugosità superficiale R_ts della mola è più grossolana. Questa caratteristica vale sia per i rulli di ravvivatura sagomati CNC sia per i rulli di ravvivatura profilati e rimane invariata anche in caso di diverse profondità di avanzamento a_d (profondità di penetrazione del rullo di ravvivatura nella mola durante la ravvivatura). Il diagramma illustra anche come il rapporto di velocità q_d del rullo di ravvivatura diamantato rispetto alla mola influisce sulla rugosità superficiale R_ts della mola.

Più il rapporto di velocità q_d si avvicina a 1, più la superficie R_ts della mola diventa ruvida. Tuttavia, un rapporto della velocità di q_d = 1 causerebbe danni al rullo di ravvivatura diamantato a causa del meccanismo di schiacciamento che si crea tra i diamanti e la mola. Pertanto, per la ravvivatura sincrona si consiglia un rapporto di velocità q_d non superiore a 0,8.

Nella modalità di rotazione in senso opposto si verifica inoltre solo una piccola variazione della rugosità superficiale R_ts della mola. Rispetto alla modalità sincrona, questa modalità genera una rugosità superficiale della mola molto più fine. Durante la rettifica, una rugosità superficiale più grossolana della mola è vantaggiosa, poiché la mola rettifica in modo più aggressivo e a una temperatura minore, riducendo il pericolo di bruciature da rettifica.

In modalità sincrona, l'angolo di penetrazione del diamante è molto più ripido rispetto alla direzione opposta, il che spiega la ruvidità superficiale più grossolana della mola. Pertanto, di norma si consiglia di ravvivare in modalità sincrona, se possibile. La ravvivatura in senso opposto deve essere utilizzata solo se i requisiti di superficie non vengono raggiunti con la ravvivatura sincrona. La differenza principale è l'influenza di un singolo diamante teorico durante la ravvivatura. In realtà, innumerevoli diamanti agiscono sulla mola come "martellate". Tuttavia, la tendenza a irruvidire la mola durante la ravvivatura sincrona rimane la stessa, indipendentemente dal fatto che si utilizzi un solo diamante o molti inserti di diamante.

Durante la ravvivatura sincrona, il singolo diamante colpisce verticalmente la mola. Questa "martellata" rende la mola più affilata e aggressiva. Durante la ravvivatura in senso opposto, invece, il percorso di contatto di un singolo diamante provoca un "colpo strisciante" sulla superficie della mola. Questo colpo "strisciante" comporta una superficie della mola più fine.

Rapporto di velocità q_d: descrive il rapporto tra le velocità periferiche della mola e del rullo di ravvivatura. 

qd = (velocità periferica del rullo di ravvivatura in m/s) / (velocità periferica della mola in m/s) = vR / vc = (rapporto)

Calcolo della velocità periferica in m/s dei rulli di ravvivatura e della mola:
v = (n x d x π) / (1000 x 60)

Calcolo delle rotazioni al minuto (n) del rullo di ravvivatura o della mola sulla base della velocità periferica in m/s (V)
n = (V x 1000 x 60) / (d x π)

• V = velocità periferica in m/s della mola o del rullo di ravvivatura
• d = diametro in mm della mola o del rullo di ravvivatura
• n = giri/min della mola o del rullo di ravvivatura

Per eseguire il calcolo preciso dell'avanzamento di ravvivatura, è possibile applicare la seguente formula:

Come per la ravvivatura con diamanti monograna, l'avanzamento di ravvivatura v_d viene calcolato dopo aver dedotto la larghezza attiva b _d.

La larghezza attiva b_d è una funzione del raggio r sulla circonferenza del rullo sagomato e dell'avanzamento in profondità a_d.

Vd = (n_s × b_d) / u_d

• a_d = avanzamento in profondità del rullo sagomato per oltrecorsa (mm)
• b_d = larghezza attiva del rullo (mm)
• n_s = giri/min mola (min^-1)
• u_d = grado di copertura (rapporto, solitamente tra 4 e 6)
• v_d = avanzamento di ravvivatura (mm/min)

Per le mole al corindone a legante ceramico, l'avanzamento di profondità a_d per ogni oltrecorsa deve essere al massimo di 20 µm per le corse di sgrossatura. Per le corse di ravvivatura di finitura, l'avanzamento in profondità deve essere limitato a 10 µm per ogni oltrecorsa.

In caso di mole CBN a legante ceramico, l'avanzamento in profondità a_d non deve superare i 3 µm per ogni oltrecorsa.

I rulli sagomati CNC offrono all'utente un'elevata flessibilità e possono essere utilizzati su tutte le moderne rettificatrici in piano e tonde di UNITED GRINDING Group. Rispetto agli utensili di ravvivatura verticali, i rulli sagomati CNC hanno il vantaggio di poter controllare meglio il processo di ravvivatura e di offrire valori di ravvivatura più costanti. 

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